A linear model for estimation of neurotransmitter response profiles from dynamic PET data.
A linear model for estimation of neurotransmitter response profiles from dynamic PET data.
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DOI：
10.1016/j.neuroimage.2011.07.002
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发表时间：
2012-02-01
期刊：
影响因子：
5.7
通讯作者：
Morris, Evan D.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Normandin, Marc D.;Schiffer, Wynne K.;Morris, Evan D.
关键词：
参数化ntPET模型（p-ntPET）利用受体配体放射性示踪剂从动态PET数据中估计神经递质释放的动力学。在这里，我们介绍了一种线性化（lp-ntPET），它具有计算效率，可以应用于单次扫描数据。lp-ntPET采用非侵入性参考区域输入函数，扩展了使用基函数表征神经递质激活时间过程的LSRRM。在模拟研究中，lp-ntPET估计的神经递质谱的时间精度与p-ntPET相似（扫描早期反应的标准偏差约为3分钟），而计算时间缩短了几个数量级。违反模型假设，如激活引起的区域血流变化或参考组织中的特异性结合，对lp-ntPET性能的影响可以忽略不计。在服用甲基苯丙胺的大鼠中获得的[11C]raclopride数据上证明了lp-ntPET方法的应用，该方法产生的估计反应函数与同时微透析测量的细胞外多巴胺浓度很好地一致。这些结果表明，lp-ntPET是一种计算效率高的ntPET线性变体，可以应用于单次或多次扫描设计的PET数据，以估计神经递质激活的时间过程。
The parametric ntPET model (p-ntPET) estimates the kinetics of neurotransmitter release from dynamic PET data with receptor-ligand radiotracers. Here we introduce a linearization (lp-ntPET) that is computationally efficient and can be applied to single-scan data. lp-ntPET employs a non-invasive reference region input function and extends the LSRRM of using basis functions to characterize the time course of neurotransmitter activation. In simulation studies, the temporal precision of neurotransmitter profiles estimated by lp-ntPET was similar to that of p-ntPET (standard deviation ~3 min for responses early in the scan) while computation time was reduced by several orders of magnitude. Violations of model assumptions such as activation-induced changes in regional blood flow or specific binding in the reference tissue have negligible effects on lp-ntPET performance. Application of the lp-ntPET method is demonstrated on [11C]raclopride data acquired in rats receiving methamphetamine, which yielded estimated response functions that were in good agreement with simultaneous microdialysis measurements of extracellular dopamine concentration. These results demonstrate that lp-ntPET is a computationally efficient, linear variant of ntPET that can be applied to PET data from single or multiple scan designs to estimate the time course of neurotransmitter activation.
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影响因子：
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通讯作者：
Piccini, P
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AKAIKE, H
通讯作者：
AKAIKE, H
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作者：
Cox, Sylvia M. L.;Benkelfat, Chawki;Leyton, Marco
通讯作者：
Leyton, Marco
DOI：
10.2967/jnumed.109.073999
发表时间：
2010-07
期刊：
Journal of nuclear medicine : official publication, Society of Nuclear Medicine
影响因子：
--
作者：
Christian BT;Vandehey NT;Floberg JM;Mistretta CA
通讯作者：
Mistretta CA